Efnisyfirlit
Við verðum að viðurkenna að eins og er er orkunotkun álveraverksmiðju tiltölulega mikil, þar sem mikill meirihluti aðstöðu og tækja er knúin rafmagni.
Einmitt vegna mikillar orkunotkunar eru miklar umræður um þessa tækni.
Hins vegar teljum við að ekki sé hægt að ákvarða raunverulegt verðmæti plöntuverksmiðja eingöngu af orkunotkun þeirra. Mikilvægi þeirra felst frekar í getu þeirra til að takast á við erfiðleikana við að rækta ræktun við óhagstæð veðurskilyrði og umhverfi.
Það er afar erfitt að rækta ræktun utandyra á svæðum með miklum hita eða á svæðum með erfiðar jarðvegs- og jarðfræðilegar aðstæður. Það er einmitt vegna tækni plöntuverksmiðja sem við getum framleitt uppskeru við þessar erfiðu aðstæður.
Þess vegna eru plöntuverksmiðjur þess virði tíma og fyrirhafnar fyrir yngri kynslóðir og nútíma bændur til að kanna og rannsaka. Það er mjög þýðingarmikið landbúnaðarsvið.
Í þessari grein kafa við inn í heillandi heiminn plöntuverksmiðjur.
Plant Factory Merking
Áður en þú skilur plöntuverksmiðjur er nauðsynlegt að skýra afleiðingar þeirra og viðbyggingar fyrir aðstöðulandbúnað og lóðréttan búskap.
Aðbúnaðarlandbúnaður er dæmigerð nútíma landbúnaðarframleiðsluaðferð.
Fólk stundar landbúnaðarframleiðslu inni í þessum stöðvum með því að beita yfirgripsmikilli verkfræðibúnaði, umhverfistækni og líffræðilegum aðferðum, í ákjósanlegu umhverfi sem þarf fyrir vöxt og þroska plantna og dýra.
Dæmigert form aðstöðulandbúnaðar er plastgróðurhúsið, en þróaða útgáfan er lóðrétt landbúnaður. Nýjasti fulltrúi lóðréttrar búskapar er plöntuverksmiðjan.
Kjarni plöntuverksmiðju er að hagræða í landbúnaðarframleiðslu. Við fullkomlega iðnvæddar aðstæður er ræktun ræktuð í iðnaði, sem útilokar algjörlega eiginleika landbúnaðar sem treystir á veðrið.
Grunnlíkan plöntuverksmiðju felur í sér nákvæma sjálfvirka stjórn á umhverfisaðstæðum fyrir vöxt plantna, svo sem vatni, áburði, lofti, ljósi og hitastigi, í gegnum tölvur, rafeindaskynjunarkerfi og landbúnaðaraðstöðu, sem veitir hentugustu vaxtarskilyrði fyrir plöntur.
Gróðursetningaraðferðin í vatnsræktunarplöntuverksmiðju er að framkvæma fjöllaga ræktun í gegnum lóðrétt staflaða vaxtargrind. Þetta eykur landnýtingu til muna og sniðgangur þannig vandamálið um ófullnægjandi ræktunarland.
Iðnaðarkeðja verksmiðjuverksmiðju er aðallega samsett úr þremur hlutum: framleiðendum landbúnaðartæknihluta í andstreymi, miðstraumsverksmiðjufyrirtæki og lausnaveitendur og sölu á landbúnaðarafurðum á eftirleiðis.
Hvernig virka plöntuverksmiðjur?
Plöntuverksmiðjur, lóðrétt búskapur og gróðursetning innandyra tilheyra allt háþróaða stigi aðstöðulandbúnaðar, sem er greindur aðstöðulandbúnaður. Það er líka almennt hægt að skilja það sem fágaðra, snjallara gróðurhús fyrir plöntuverksmiðju innandyra.
Við skulum sjá hvernig þeir virka!
Í fyrsta lagi er ræktunarumhverfinu fullkomlega stjórnað. Það þýðir að stilla réttan hita, raka, ljósstyrk og jafnvel CO2 gildi til að tryggja að plöntur vaxi eins vel og þær geta.
Þar sem allt er innandyra þarftu ekki að hafa áhyggjur af veðri eða meindýrum, sem getur verið raunverulegt vandamál með hefðbundnum búskap.
Þó það séu mismunandi aðferðir við jarðvegslaus ræktun, alhliða staðlað kerfi hefur ekki enn verið komið á.
Plöntuverksmiðjur nota oft vatnsrækt eða loftrækt. Í stað jarðvegs dingla plöntur rótum sínum í næringarríku vatni (vatnsræktun) eða þeim er úðað með næringarefnisþoku (aeroponics).
Þessi aðferð getur notað mun minna vatn en hefðbundinn búskapur.
Lýsing er lykilatriði. Sólarljós er ekki valkostur innandyra, svo í staðinn eru LED ljós notuð. Þessi ljós eru hönnuð til að gefa frá sér aðeins þær bylgjulengdir ljóss sem plöntur þurfa mest fyrir ljóstillífun, sem gerir þau mjög skilvirk.
Að lokum er sjálfvirkni stór hluti þessara verksmiðja. Vélar sjá um gróðursetningu, uppskeru og stundum jafnvel umbúðir. Þetta getur dregið úr launakostnaði og aukið skilvirkni.
Kostir Plant Factory
Í einföldu máli hafa plöntuverksmiðjur sérstaka kosti hvað varðar ræktunarskilyrði, náttúruvænni og greind.
Yfirgnæfandi land
Með stöðugri stækkun borga, þróunareftirspurn eftir virðisaukandi atvinnugreinum og framgangi umhverfisverndarhreyfinga hefur spennan við notkun landbúnaðarlands aukist enn frekar.
Einn helsti möguleiki plöntuverksmiðja liggur í því að breyta skorti á landi.
Með marglaga lóðréttri ræktun er flatarmálsuppskera plöntuverksmiðju og nýting land- og rýmisauðlinda langt umfram hefðbundna gróðursetningu.
Sumar verksmiðjur sem nota lóðrétt gróðursetningarlíkan geta náð 10-14 lögum og undir sama uppteknu svæði getur raunverulegt virkt svæði aukist um 4,2 sinnum.
Með framförum tækninnar og endurbótum á innra umhverfi reglugerðargetu, er enn töluvert pláss fyrir umbætur á þessari mynd.
Ef þú hefur áhuga á þessu, vinsamlegast smelltu til að fræðast um Lóðrétt vatnsræktunarkerfi Auxgrow.
Hin útbreidda notkun jarðvegslausra ræktunaraðferða eins og vatnsræktunar, undirlagssvamps og loftræktar hefur í rauninni frelsað plöntuverksmiðjur frá því að hefðbundin landbúnaður er háður jarðveginum.
Þetta frelsi gerir ráð fyrir nánast fullkomnum sveigjanleika við val á vefsvæði. Yfirgefnum verksmiðjum, byggingum og gámum er hægt að breyta í verksmiðjur.
Á svæðum þar sem vatnsauðlindir eru tiltölulega skortir, eins og sand- og saltbasalönd þar sem hefðbundin landbúnaðarframleiðsla er afar erfið, verður rekstur plöntuverksmiðja ekki fyrir áhrifum.
Stutt yfirlit
Frelsið við staðsetningarval færir verksmiðjum viðskiptamódel sem er frábrugðið hefðbundnum landbúnaði. Það er að gróðursetja í stórum stíl í úthverfum eða jafnvel innan borgarinnar og færa framleiðslustaðinn eins nálægt neytendum og mögulegt er.’ borðum.
Þetta hjálpar til við að draga úr ósjálfstæði á langferðaflutningum og fjölþrepa dreifingu, lækka geymslu- og flutningskostnað á sama tíma og ferskari landbúnaðarafurðir eru til staðar.
Fjölbreytt staðsetningarskilyrði ásamt mikilli plássnýtingu gera verksmiðjur einnig að besta, eða jafnvel eina valinu, í atburðarásum þar sem pláss er af skornum skammti, eins og eyjum, pólsvæðum, geimstöðvum og jafnvel framtíðarstöðvum fyrir tunglrannsókna.
Handan náttúrunnar
Auk þess að treysta á ræktanlegt land er hefðbundinn landbúnaður einnig háður röð náttúrulegra aðstæðna eins og hitastig, árstíð, úrkomu og sólarljós.
Gróðurhúsaræktun getur dregið nokkuð úr ósjálfstæði á ytra umhverfi og náð fram framleiðslu utan árstíðar og allt árið um kring. En framtíðarsýn plöntuverksmiðja er enn metnaðarfyllri.
Tilvalin plöntuverksmiðja byggir alls ekki á náttúrulegu ljósi heldur notar gervi ljósgjafa til að mæta vaxtarþörfum plantna. Iðnaðurinn notar nú aðallega LED plöntuljós.
Skilvirkni LED vaxtarljósa felst ekki í því að líkja eftir náttúrulegu ljósi, heldur í að stilla ljósstyrk, gæði og hringrás í samræmi við líffræðileg áhrif ræktunarinnar sem verið er að rækta. stuðla að vöxt plantna á skilvirkari hátt.
Með því að bæta við vaxtarljósum eða nota LED plöntulýsingu í öllu ferlinu til að geisla plöntur er hægt að stuðla að vexti plantna, auka uppskeru, bæta lögun og lit vörunnar og einnig má draga úr meindýrasjúkdómum.
Stýringarnákvæmni innra umhverfisins í plöntuverksmiðju er langt umfram hefðbundinn aðstöðulandbúnað, sem gerir allt árið um kring framleiðsla möguleg.
Öllum innri vaxtarþáttum er viðhaldið eins mikið og hægt er undir bestu vaxtarbreytum ræktunarinnar þannig að ræktunin verði ekki lengur fyrir áhrifum af árstíðum, náttúruhamförum og loftslagi.
Vegna þess að það nær hálfgerðri einangrun frá umheiminum er ágangur meindýra og sjúkdóma lágmarkaður eins og hægt er. Ræktunarumhverfi verksmiðjunnar er hreinna og heilbrigði plantna er betra.
Stutt yfirlit
Til að draga saman, stefna plöntuverksmiðjur að því að auka uppskeru sína, hafa meiri stjórn á vaxtarlotum, tryggja stöðugri vöxt og ná stöðugri og fyrirsjáanlegri uppskeru.
Skýrslur benda til þess að hægt sé að uppskera tómata í plöntuverksmiðju aðeins tveimur mánuðum eftir gróðursetningu, samanborið við hundrað daga vaxtarskeið fyrir hefðbundna gróðurhúsatómata. Hægt er að uppskera laufgrænmeti á aðeins 1/5 til 1/3 af þeim tíma sem þarf til ræktunar utandyra, án þess að þörf sé á ræktunartímabilum.
Sem dæmi má nefna að AeroFarms, sem sagt er að sé stærsti lóðrétta býli heims, getur uppskorið grænmeti á 16 daga fresti, með árlegri heildaruppskeru upp á um 900.000 kíló.
Rannsóknarniðurstöður Kínverska landbúnaðarvísindaakademíunnar hafa náð góðum árangri í uppskeru á hrísgrjónum á um 60 dögum í plöntuverksmiðju. Þetta hefur í raun helmingað hefðbundinn vaxtarhring sem er um 120 dagar fyrir hrísgrjónaræktun í opnu umhverfi.
Grænn iðnaður
Þó að nútíma landbúnaður rækti margar mismunandi plöntur er umhverfisvernd því miður ekki í forgangi.
Athöfnin að rækta land veldur í eðli sínu ekki náttúruleg mengunarefni. Hins vegar eru bændur oft háðir miklu magni af áburði og varnarefnum við gróðursetningu til að tryggja góða uppskeru.
Óhófleg notkun áburðar og varnarefna er ekki umhverfisvæn. Það gæti leitt til jarðvegsrýrnunar, grunnvatnsmengunar og leifar sem eru óöruggar fyrir mannslíkamann.
Samkvæmt tengdum skýrslum Sameinuðu þjóðanna eru 13% til 21% af losun gróðurhúsalofttegunda í heiminum tengd landbúnaðargeiranum. Að takast á við loftslagsvandann krefst einnig frumkvæðis frá landbúnaði.
Verksmiðjur sem hafa tilhneigingu til að vera staðsettar nálægt neytendum’ töflur, geta stytt flutningsvegalengdir og þannig hjálpað til við að draga úr kolefnislosun að vissu marki.
Á sama tíma felur landbúnaður óhjákvæmilega í sér mikla vatnsnotkun.
Samkvæmt matvæla- og landbúnaðarstofnun Sameinuðu þjóðanna “Staða matvæla og landbúnaðar 2020” skýrslu er vatnsnotkun í landbúnaði 70% af heimsnotkun vatnsauðlinda.
Vatn
Þökk sé tiltölulega lokuðu og mjög stjórnanlegu umhverfi geta plöntuverksmiðjur náð mjög háu stigi endurvinnslu vatnsauðlinda.
Framleiðslugeta lóðrétta vatnsræktunarkerfisins Auxgrow er stórbætt og vatnsnotkun þess er aðeins um 5% af hefðbundnum ræktunaraðferðum.
Vísindalega hannað snjalla áveitukerfið getur ákvarðað nákvæmlega vatnsjafnvægið sem uppskeran krefst. Ásamt endurvinnslukerfinu getur það dregið úr vatnsnotkun um 90% til 97%.
Áburður
Tilvist greindarkerfa styrkir einnig nýtingarhlutfall næringarlausna í plöntuverksmiðjum.
Nýtingarhlutfall áburðar í plöntuverksmiðjum getur orðið 2-3 sinnum hærra en í útiræktun.
Kerfi eins og aeroonics og samþætt vatn og áburður geta tryggt að næringarefni berist beint í rótarkerfið. Einnig er hægt að endurvinna næringarefni sem frásogast ekki og draga þannig úr ofnotkun áburðar.
Sjálfvirkni
Verksmiðjur eru búnar ofgnótt af snjöllum aðstöðu, sem gerir mjög sjálfvirkan vélmennarekstur að raunhæfri fyrirmynd.
Sjálfvirk vélmenni geta flutt plöntur og stjórnað þéttleika þeirra. Þetta getur lágmarkað mannleg mistök og tekið á vandamálinu um vinnuafl í landbúnaðarframleiðslu.
Eflaust er skynsamleg ákvörðun að hrinda þessari ráðstöfun í framkvæmd miðað við stöðugan hækkun launakostnaðar og ófullnægjandi landbúnaðarbætur.
Varnarefni
Uppskera eins og chilipipar, eggaldin, tómatar, gúrkur og melónur hafa vandamál með uppskeru.
Þrátt fyrir að margar plöntuverksmiðjur forðast þessi mál með því að treysta ekki á náttúrulegan jarðveg og rækta uppskeru með miklum hagnaði sem ekki verður fyrir áhrifum af stöðugri ræktun, standa þær samt frammi fyrir einstökum áskorunum sínum.
Hins vegar eru flestar plöntuverksmiðjur ekki með þessi vandamál, þær þurfa ekki náttúrulegan jarðveg og ræktun með mikla hagnað þarf ekki að hafa áhyggjur af lækkun uppskeru vegna mikillar samfelldrar ræktunar.
Ókostir Plant Factory
Hinir ýmsu kostir sem verksmiðjur bjóða upp á vekja athygli og fjárfestingar frá nokkrum geirum.
Hins vegar, svipað og hvaða tækni sem er að koma fram, standa verksmiðjur frammi fyrir ýmsum áskorunum á veginum framundan.
Þessar áskoranir vekja verulegar spurningar fyrir fjárfesta og frumkvöðla og bjóða upp á svæði til könnunar og umbóta. Hér skoðum við nokkrar af helstu áskorunum sem verksmiðjur standa frammi fyrir.
Hár kostnaður
Fyrir utan miklar fjárþörf til sprotafyrirtækja getur daglegur rekstur verksmiðja verið ansi dýr.
Plöntuverksmiðjur skipta náttúrulegum aðstæðum út fyrir gervi umhverfi og kostnaðurinn er mun meiri orkunotkun en hefðbundinn landbúnaður.
Eins og er er ekkert samræmt hönnunarkerfi fyrir verksmiðjur og aðstaða mismunandi fyrirtækja er mismunandi. Orka er þó undantekningarlaust mikilvægasti kostnaðarþátturinn.
Smelltu til að athuga hversu miklu rafmagni LED plöntuljósið eyðir, sem mun vera gagnlegt fyrir innleiðingu á upphaflegu skipulagsáætlun þinni.
Eins og þú þarft að þekkja daglega ljósþörf markræktarinnar þinnar, að gera góðar tímastillingar mun vera gott fyrir veskið þitt!
Uppskerutakmarkanir
Plöntuverksmiðjur eru ekki hentugar til að rækta alla ræktun, svo sem akurrækt eins og hveiti, hrísgrjón, maís, bómull og sojabaunir. Í bili nota flestar plöntuverksmiðjur vatnsræktunar-, loftræktar- og jarðvegslausar ræktunaraðferðir, sem henta aðeins fyrir ræktun með grunnt rótarkerfi.
Það er veruleg áskorun að auka úrval ræktunar sem hægt er að rækta á hagkvæman hátt í þessum kerfum.
Lítil markaðssamþykki
Þrátt fyrir að plöntuverksmiðjur geti framleitt hágæða ræktun er samþykki þeirra á markaðnum ekki tryggð.
Sumir eru efins um vatnsræktað grænmeti, aðallega vegna þess að þeir skortir skilning eða hafa ranghugmyndir um vatnsræktunarferlið.
Ef mögulegt er, getur skipulagning námskeiða, fyrirlestra eða sveitaferða hjálpað fólki að skilja vísindin á bak við vatnsræktun og eyða misskilningi.
Halda smökkunarviðburði hjá bændum’ markaðir, verslanir eða opinberir viðburðir geta hjálpað neytendum að komast í návígi við vatnsræktað grænmeti. Fræðslustarfsemi getur hjálpað til við að breyta skynjun neytenda á grænum verksmiðjuplöntum.
Hins vegar gefa þessar áskoranir einnig tækifæri til nýsköpunar og vaxtar. Gera greinina að spennandi rými fyrir fjárfesta og frumkvöðla sem takast á við áskorunina.
Árangurssögur plöntuverksmiðja
Svo sannarlega, árangursríkar dæmisögur á sviði plöntuverksmiðja veita dýrmæta innsýn.
Þessar velgengnisögur sýna að þrátt fyrir áskoranirnar, með nýstárlegri tækni og viðskiptamódelum, geta plöntuverksmiðjur sannarlega verið lífvænlegar, sjálfbærar og arðbærar.
Plenty (Bandaríkin). Plenty notar háþróaða tækni til að rækta margs konar ræktun, þar á meðal laufgrænt, á lóðréttum bæjum sínum. Árangur þeirra kemur frá skuldbindingu þeirra um bragð, áferð og sjálfbærni.
Urban Crop Solutions (Belgía). Nýstárlegar lausnir þeirra fyrir lóðrétta búskap innandyra og skuldbindingu við sjálfbærni hafa laðað að vistvæna neytendur.
Vertical Field (Ísrael). Skuldbinding þeirra við að rækta fjölbreytta ræktun á sjálfbæran hátt í lóðréttum bæjum hefur hljómað hjá neytendum sem hafa áhuga á vistvænum starfsháttum.
Mirai (Japan). Áhersla Mirai á að rækta afurðir án skordýraeiturs innandyra hefur slegið í gegn meðal neytenda sem vilja hreinan, öruggan mat.
Sky Greens (Singapúr). Með því að útvega ferska afurð í þéttbýla Singapúr hafa þeir nýtt sér eftirspurn eftir staðbundnum og ferskum mat.
Framtíð Plöntuverksmiðjunnar
Núverandi plöntuverksmiðjur eru ekki mjög iðnvæddar og hár orkukostnaður sem fylgir plöntuverksmiðjum eða lóðréttri búskap er sannarlega mikil hindrun í vegi fyrir vexti og sveigjanleika.
Það eru tvær algengustu hugmyndirnar til að takast á við vandamálið við háan orkukostnað.
Að bæta orkunýtni
Að bæta skilvirkni ljós-rafmagnsbreytingar er í brennidepli í verksmiðjum.
Með því að velja orkunýtan og áhrifaríkan búnað og hanna nákvæm innra umhverfiseftirlitskerfi er hægt að nýta orkunotkun sem best.
LED plöntuljós eru val undir þessari hugmynd. Á sama hátt geta endurbætur á einangrun og loftræstitækni (hitun, loftræstingu og loftræstingu) dregið úr orkunni sem þarf til að stjórna hitastigi og rakastigi.
Samþætting endurnýjanlegra orkugjafa
Að byggja verksmiðjur við hlið ljósa-, vind- og vatnsaflsvirkjana geta veitt aðgang að ódýrari orku. Hins vegar hefur þessi nálgun sínar takmarkanir: orkuvinnslustöðvar eru venjulega staðsettar í ákveðinni fjarlægð frá neytendamörkuðum.
Þetta getur leitt aftur til hefðbundins langferðaflutningalíkans, hugsanlega veikt efnahagslega hagkvæmni verksmiðjanna. Þó að það gæti verið krefjandi fyrir plöntuverksmiðjur að keppa við stórbúskap, þá þýðir það ekki að þær höfði ekki til nokkurs lands eða svæðis.
Einbeittu þér að því að auka ávinninginn
Til dæmis búa olíuframleiðslulönd á Arabíuskaga almennt við erfiðar náttúrulegar aðstæður, sem gerir útibúskap nokkuð krefjandi.
Hins vegar eru þessi lönd líka einstaklega auðug, með óvenju ódýrt orkuverð og innflutta grænmetið sem neytendur borða daglega er þegar dýrt. Fyrir þessar einstöku markaðsaðstæður gætu plöntuverksmiðjur verið frábær kostur.
Þó að sumar þessara lausna krefjist verulegra fyrirframfjárfestinga, getur langtímasparnaðurinn sem þær bjóða upp á gert verksmiðjur hagkvæmari.
Lykillinn er að nálgast vandamálið frá mörgum sjónarhornum, sameina mismunandi tækni og aðferðir til að hámarka orkunýtingu og lágmarka kostnað eins mikið og mögulegt er.
Ef þú ert að leita að sérsniðnu verksmiðjukerfi, hefur áhuga á að kaupa LED plöntuljós fyrir verksmiðjuna þína, eða íhuga lítið lóðrétt kerfi til að meta möguleika þess, takk hafðu samband við Auxgrow í dag.
Jayes
Sem stafrænn markaðsstjóri hjá AUXGROW sameinar Jayes ástríðu fyrir vatnsræktunarkerfum og sérfræðiþekkingu í LED vaxtarljósum. Með praktískri reynslu og djúpum skilningi leiðir Jayes þig í gegnum heim sjálfbærrar ræktunar.
